Linkovi

Pametni telefoni kao moćni senzori za zdravstvenu njegu


Ilustracija
Ilustracija

Američki kompjuterski naučnik, dr. Shwetak Patel jedan je od pionira područja zvanog sveprisutno računarstvo, koje nastoji ugraditi računalne sposobnosti u svakodnevne objekte. Ključna primjena ovog računarstva je, prema Patelu, u zdravstvenoj zaštiti.

Naši mobiteli su puni mjernih uređaja i potencijalnih mjernih uređaja. Jedan od glavnih sastavnih dijelova pametnih telefona su kamere, međutim, kamere bi mogle biti daleko više od toga. Mogle bi, primjerice, biti, uređaji za neinvazivni skrining, moćni senzori.

Sada naučnici ukazuju na izuzetne sposobnosti ovih sprava, u polju zdravstvene njege.

„Mobiteli mogu omogućiti kontinuirano mjerenje i time praćenje pacijenata čak i onda kada nisu u bolnici“, kazao je dr. Shwetak Patel, kompjuterski naučnik s Univerziteta Washington iz Seattlea, na događaju Lindau Nobel Meetings, susretu Nobelovaca i mladih naučnika u bavarskom gradiću Lindau.

Kamere mobitela kao moćni senzori za praćenje zdravstvene slike

Kako pretvoriti mobilni telefon u medicinski uređaj koji može mjeriti određene impulse? Neki pametni uređaji već to rade – mjere otkucaje srca, pa čak i nivo stresa, ali kako izvući najbolje od ove tehnologije?

Studija iz 2022. je pokazala kako se može pratiti koncentracija kisika u krvi korištenjem samo kamere pametnog telefona i algoritma dubokog učenja (deep learning algorithm).

U klinici, ljekari liječnici prate zasićenost kisikom pomoću specijalizirane opreme poput pulsnog oksimetra koji se stavlja na vrh prsta ili uho. Ali što ako bi se to mogli učiniti u nekliničkom okruženju, kod kuće, bez specijalizirane opreme?

„Ovo pomjera granice tehnologije, može davati brze skrininge. Kamere su toliko moćne da se mogu koristi kao spektrometar. Gledamo koliko se svjetla odbija ili absorbira sa površine prsta i dobijamo informacije“, rekao je Patel.

„Ideja je jednostavna: stavite vrh prsta na kameru i bljeskate je. Zatim, algoritam dubokog učenja dešifrira kisik u krvi iz kamera mjereći koliko svjetla od bljeskalice krv apsorbuje u svakom od crvenih, zelenih i plavih kanala. Istraživački tim je to testirao umjetnim smanjenjem zasićenosti kisikom sudionika studije i pametni telefon je ispravno predvidio niske razine kisika u krvi 80% vremena“, objasnio je Patel za Glas Amerike.

Ovaj prag je čak podignut i mobiteli mogu detektovati smanjenje kisika mnogo preciznije i bolje.

„Pomoću mobitela, ljekar može dati pacijentu i povratnu informaciju, primjerice korigovati terapiju“, dodao je Patel.

Mikrofon mobitela za mjerenje funkcije pluća

Jedan od primjera upotrebe mobitela kao kliničkog uređaja je i potencijal da se koristi kao spirometar, pomoću mikrofona. U ovom slučaju jedan tehnički problem koji su inženjeri imali – rješavanje pozadinske buke, pokazao je mogućnost praćenja funkcije pluća.

Dah koji izdišemo u mikrofon i koji pravi šum, istovremeno može biti indikator funkcije pluća.

To se može koristiti za stvaranje algoritama koji prate kašalj i detektuju pacijente koji imaju tuberkulozu. Tuberkulozni kašalj razlikuje se od „običnog" kašlja i od kašlja izazvanog COVID-19. Na temelju Patelova rada, može se predvidjeti boluje li netko od jedne od ovih bolesti analizom zvučnog vala kašlja (u kombinaciji s otkucajima srca i disanja).

„Stoga, sve što trebate je algoritam i mikrofon – čak i jeftini mikrofon može poslužiti“, kazao Patel.

Privatnost podataka i druga etička pitanja

Dijagnosticiranje zdravstvenih stanja na temelju podataka pametnih telefona zvuči privlačno, ali ideja da neko ima pristup privatnim podacima nije baš toliko ugodna, čak i ako su naučnici imaju dobrim namjerama.

Za bilo kakvu upotrebu algoritama vještačke inteligencije i korištenje ovako intimnih podataka kao što su podaci o zdravstvenom stanju moraće se razviti protokoli, etički i zakonski okviri.

Potrebno je i educirati ljude više o tome na šta sve pristaju kada kliknu „slažem se“ na nekoj stranici i aplikaciji, uključujući i zdravstvene aplikacije na mobitelima.

Većina ljudi zapravo prihvataju politike kolačića na internet stranicama bez pravog razumijevanja na šta pristaju. Velika je šanse da bi ljudi nesvjesno pristajali na ovakvo dijeljenje, samo zato što su u brzini kliknuli da prihvataju to, ne pročitavši obavještenje do kraja.

„Međutim kada razvijamo ove tehnologije, treba se zapitati da li one demokratiziraju zdravstvenu njegu ili prave još veći disparitet. Odgovor bi trebao biti da one ne doprinose nejednakosti, ako želimo nastaviti s razvojem te tehnologije“, zaljučio je dr. Shwetak Patel.

  • 16x9 Image

    Jelena Kalinić

    Biolog, dopisnik Glasa Amerike za nauku, i dobitnica EurekaAlert (AAAS) Felowship 2020. za naučne novinare. Vodi blog Quantum of Science od 2015.

XS
SM
MD
LG